Глубина заложения ленточного фундамента под дом: посади дом на прочную основу
В коттеджном строительстве наибольшее распространение имеют ленточные фундаменты, прекрасно переносящие высокие нагрузки как от тяжелых каменных домов, так и от деревянных. Таким фундаментам не страшны сезонные движения грунтов и их неоднородность, небольшие перепады высот, а также возможные землетрясения в сейсмоопасных зонах. Прочность ленточного фундамента определяет его конструкция, габариты, а также очень важная его характеристика – глубина заложения.
Содержание
Глубина заложения фундамента (в дальнейшем ГЗФ) – это расстояние от поверхности земли до нижней поверхности подошвы фундамента. От нее во многом зависит несущая способность и срок службы фундамента.
Любое строительство предваряет проектирование, а в каждом проекте есть целый раздел, посвященный фундаменту. Даже если застройщик захочет воспользоваться типовым проектом, которые всегда есть у любого архитектурного бюро, все равно раздел, посвященный фундаменту, должен пересчитываться под конкретные условия.
Сбор исходных данных. Инженерно-геологические изыскания
Перед проектированием фундамента нужно иметь определенный набор исходных данных, позволяющие рассчитать конструкцию, которая гарантированно выдержит нагрузку от дома еще и с нужным 30% запасом прочности. Эти данные дают инженерно-геологические изыскания, сделанные прямо на месте будущего строительства специализированной организацией, имеющей специалистов, нужную технику и приборы.
При изысканиях на месте будущего дома бурится минимум 3 скважины глубиной от 8 метров и более. Образцы грунта берут для лабораторных исследований.
А в этой статье рассказывается про фундамент под деревянный дом.
Виды грунтов и их характеристики
- Самыми плотными являются скальные грунты. Их сцементированная и спаянная структура позволяет возводить фундаменты практически на поверхности земли. Такие грунты практически не сжимаются и не промерзают. Единственная сложность – это сложность разработки такого грунта.
- Конгломераты или крупнообломочные грунты имеют в своем составе более 50% осадочных или кристаллических пород. Эти грунты мало сжимаются и имеют высокую несущую способность. Ленточные фундаменты можно выполнять с минимальным заглублением в 50 см. Разрабатываются они тоже достаточно тяжело.
-
Пески – являются результатом выветривания горных пород и содержат в своем составе кристаллы кварца и другие минералы. Они могут быть гравелистыми, крупными, средними и пылеватыми в зависимости от размеров частиц от 0,1 до 2 мм. Пески очень легко разрабатываются, быстро сжимаются под нагрузкой, но в дальнейшем не меняют свой объем, беспрепятственно пропускают воду без потери своей несущей способности.
Чем крупнее песок – тем лучше он воспринимает нагрузку от фундамента. Пески, у которых размер частиц менее 0,1 мм малопригодны для сооружения на них фундаментов. ГЗФ в песках 0,4—0,7 м.
- Глинистые грунты – являются самыми сложными в процессе сооружения фундаментов. Они подразделяются на несколько подвидов:
- супеси, содержащие в своем составе пески и 5—10% глины. При высоком содержании в них воды такой грунт может стать очень подвижным, такое явление называется плывун. Сооружение фундамента на таком основании противопоказано;
- суглинки – представляют собой пески, но уже с примесями 10—30% глины. Процент содержания глины подразделяют их на легкие, средние и тяжелые;
-
глины – состоят из мельчайших частиц: менее 0,005 мм. Такие грунты размываются водой, а также сжимаются под воздействием нагрузки. Причем сжимаются они медленно, здания, построенные на таком грунте, очень долго дают осадку.
Если в глине есть песчаные прослойки, то такой грунт разжижается под воздействием воды, что сказывается на его несущей способности. Плотные глины являются неплохой основой для фундамента, но содержание в глине влаги придает ей такое неприятное свойство, как пучинистость.
Пучинистость – это свойство грунта менять свой объем при замерзании, что определяется содержанием в грунте воды.
Каждый регион характеризуется своим глубиной промерзанием грунта в зимний период. Например, в Москве он составляет 140 см, в Ханты-Мансийске 240 см, а в Краснодаре – 80 см. Если подошва фундамента будет лежать на пучинистых грунтах выше глубины промерзания (ГП), то силы пучения, во-первых, будут стараться вытолкнуть дом из почвы, а во-вторых, будут действовать по касательной на боковую поверхность фундамента.
Эти природные силы огромны, их неравномерное приложение, которое определяется неоднородностью грунта, может сломать любую, даже самую крепкую строительную конструкцию.
А здесь статья про мелкозаглубленный ленточный фундамент.
Уровень грунтовых вод (УГВ)
При инженерно-геологических изысканиях всегда исследуют УГВ на участке. По очевидным причинам, ГЗФ должна быть минимум на 50 см выше УГВ. В очень редких случаях его закладывают и ниже, но тогда применяют дренаж и принудительную откачку воды из дренажных колодцев. Но это является очень дорогим удовольствием и в индивидуальном строительстве неприменимо.
Какой глубины делать ленточный фундамент под дом?
На глубину заложения фундамента еще влияет и будет ли у будущего дома подвал. Если да, то нижняя часть подошвы фундамента устраивается ниже уровня пола подвала на расстоянии не меньше 40 см. При этом не стоит забывать о том, что подошва должны быть выше УГВ и ниже ГП. В этом случае, на нижнюю часть не будут действовать силы морозного пучения, выталкивающие дом из земли.
При проектировании и строительстве фундаментов под его нижнюю опорную поверхность всегда делают дренажную подушку толщиной не менее 20 см из непучинистых материалов. Для этого подходит крупный песок или песчано-гравийная смесь, которую обязательно уплотняют.
В разных регионах в зависимости от ГП грунта будет различная глубина заложения. При сильно заглубленных фундаментах боковые касательные силы пучения могут вызвать разрушение конструкции. Применение армированного железобетона высокой марки, а также засыпка боковых полостей непучинистым материалом (песком) существенно снижает воздействие боковых сил.
На непучинистых грунтах фундамент для домов, не имеющего подвала, можно закладывать на меньшей глубине: 50—70 см. В зависимости от нагрузки, которую дом оказывает на грунт, рассчитывается ширина будущего фундамента, а также его конструкция. В большинстве случаев современные фундаменты делают из армированного железобетона.
Глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента
Обустройство фундамента связано с большим объемом земляных работ, бетонных работ, а также гидро- и теплоизоляции. В некоторых домах стоимость таких работ может составлять до 25% от стоимости всего дома. Строительная наука не стоит на месте и уже давно существуют технологии по сооружению мелкозаглубленных фундаментов даже на проблемных пучинистых грунтах.
Такие технологии давно используются в США, Канаде и странах Скандинавского полуострова. Десятки тысяч домов, успешно стоящих на таких фундаментах, только подтверждают состоятельность новых технологий. В России тоже уже успешно применяется строительство домов на фундаментах неглубокого заложения. В чем особенность таких технологий?
- Фундамент выполняется только из железобетона высокой марки (М200—М300) в виде монолитной конструкции.
- Траншеи под ленты мелкозаглубленного фундамента делают увеличенной ширины, для их последующей теплоизоляции и подсыпки непучинистых материалов.
- Дренажную подушку делают толщиной от 20 см из песка, щебня или их смеси. Подушку обязательно разравнивают и трамбуют.
- В мелкозаглубленных фундаментах применяют утепление подошвы экструдированным пенополистиролом, который переносит большие механические нагрузки, а также снижает воздействие морозных сил пучения. Применение пенополистирольных плит требует увеличение площади основания, которую определяют путем расчетов.
- Боковые части фундамента обязательно гидроизолируются и также утепляются экструдированным пенополистиролом.
- Засыпка полостей производится непучинистым материалом: песок, песчано-гравийная смесь, щебень.
А тут статья про сборные фундаменты из блоков ФБС.
В этом разделе нашего сайта https://stroika-dom.com/stroitelstvo/fundament/vidy/lentochnyi/ собрана информация о ленточном фундаменте.
Итоги
- ГЗФ – это расчетная величина. Расчетам должны предшествовать инженерно-геологические изыскания и проектирование, сделанные специалистами.
- В классическом варианте, а также в домах с подвалом, фундамент закладывают ниже ГП грунта и выше УГВ.
- Использование современных технологий мелкозаглубленного фундамента с утеплением основания и боковых сторон экструдированным пенополистиролом позволяют снизить стоимость фундаментных работ до 40%.